Go言語はstack overflowの夢を見るか？

Transcript

1. Takuto Nagami @logica0419 Go言語は stack overflowの 夢を見るか？

2. 自己紹介 • Takuto Nagami • 千葉工業大学 情報科学部 情報ネットワーク学科 4年 •

   Gophers EXの発起人/代表 • 最近Goでやった/やること ◦ Go Conference パネラー登壇 ◦ Go 1.25 リリパ 登壇 (Green Tea) ◦ GopherCon Tour 報告会 (予定、後で宣伝) ◦ Go West Conference 英語登壇 (予定)

3. BIG NEWS!!!!! (先週) • Go 1.26でのGreen Tea GCデフォルト化がほぼ確定🎊

4. BIG NEWS!!!!! (先週) • Go 1.26でのGreen Tea GCデフォルト化がほぼ確定🎊

5. Stack overflow、ご存知ですか？

6. Stack overflow、ご存知ですか？ 今回はこれではないです

7. スタック(とヒープ)

8. アプリケーションから見たメモリ . . . • Key-value storeの形で表される ◦ Key: Memory

   address ◦ Value: 各アドレス1バイト • ほとんどの高級言語は、変数を メモリに格納する時、スタック とヒープの2つの領域を(言語側 で作って)使い分ける 0x0000 0x0001 0x0002 0x0003

9. . . . スタック

10. . . . main() stack frame スタック

11. . . . main() stack frame 5 スタック {v addr}

12. . . . main() stack frame 5 a() stack frame

    スタック {v addr}

13. . . . main() stack frame 5 a() stack frame

    5 スタック {arg addr} {v addr}

14. . . . main() stack frame 5 a() stack frame

    5 7 スタック {arg addr} {a addr} {v addr}

15. . . スタック main() stack frame 5 a() stack frame

    {arg addr} {a addr} {v addr} 5 7 b() stack frame

16. . . スタック main() stack frame 5 a() stack frame

    {arg addr} {arg addr} {a addr} {v addr} 5 7 b() stack frame 7

17. . . スタック main() stack frame 5 a() stack frame

    {arg addr} {b addr} {arg addr} {a addr} {v addr} 5 7 b() stack frame 7 1

18. . . . スタック main() stack frame 5 a() stack

    frame {arg addr} {a addr} {v addr} 5 7

19. . . . スタック main() stack frame 5 {v addr}

20. . . . スタック プログラム終了

21. スタックが苦手なデータ • コンパイル時にサイズが決まらないデータ ◦ slice・mapなど ◦ スタックはコンパイル時に全て定義される ▪ 動的にサイズを変えるのは効率が悪い •

    複数の関数でまたがって使うデータ ◦ グローバル変数など こういうのがヒープに入ります (詳細は割愛)

22. Stack overflow (原義)

23. スタックには上限がある(こともある) • 歴史的経緯で、C言語などではスタックに上限がある ◦ Linuxのデフォルトだと8MB

24. スタックの上限を突破すると… • 関数のネストし過ぎなどで上限を突破する

25. スタックの上限を突破すると… • 関数のネストし過ぎなどで上限を突破する → Stack overflow!!

26. 【Go特有】 可変サイズのスタック

27. Go言語のスタックは伸び縮みする • Go言語のスタックはgoroutineごとに作られる ◦ goroutineが特殊と言われる理由の一つ • それぞれのスタックに大きな容量を確保できないので それぞれが伸び縮みする ◦ 4kBで作られ、関数が多くネストされたら勝手に

    大きくなる ◦ Stack Copyingという手法、詳細は割愛

28. イメージ main goroutine main() stack frame a() stack frame a2()

    stack frame a3() stack frame a4() stack frame m2() stack frame b() stack frame a goroutine b goroutine

29. 【本題】 Goでstack overflow って起こるの？

30. スタックが伸び縮みする → stack overflowが 起こらないのでは？ 皆さんもそう思いましたよね？

31. 結論 起こります

32. 理由: goroutineごとにスタックの 最大サイズがあるから runtimeパッケージで定義されています

33. goroutineごとのスタック最大サイズ • プログラム起動時は一旦1MiBで仮置きされる ◦ runtime/stack.go ◦ main goroutineが起動するまでこれが使われる

34. goroutineごとのスタック最大サイズ • main goroutine起動時に32bit/64bitで場合分け ◦ runtime/proc.go ◦ 32bitなら250MB、64bitなら1GB

35. 実際に起こしてみよう！ • fatal error: stack overflow が実際に起きた ◦ ネストされた関数は 670万超

36. スタック最大量の変更 • runtime/debug.SetMaxStack() で変更可能！

37. スタック最大量の変更 • 8MBに設定して同じことをやってみる ◦ ネスト数は 670万超 → 5万2千程度に

38. まとめ Goもstack overflowします

39. ありがとうございました & 宣伝 GopherCon Tour報告会、来てくださいね！！！